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2012年岩土工程师考试模拟题之复杂岩溶地基处理实例(2)

www.zige365.com 2011-11-10 13:59:58 点击:发送给好友 和学友门交流一下 收藏到我的会员中心

4.1 冲孔灌注桩施工

该施工主要难点为如何在具有多层溶洞的岩溶区成孔,如何堵住泥浆渗漏及砼流失,如何保证冲孔进尺及清除孔底沉渣。

每当打穿一层溶洞时,经常出现如下情况:a.孔内泥浆迅速流失,因岩溶水系与义昌江联通,两台3PN泵供水也无法使孔内满上来,出现地面孔口塌陷,产生一大漏斗,不仅不能施工,而且经常危及钻孔及人身安全,有时连钻机撤出的时间都没有;b.溶洞或裂隙水流入孔内,破坏泥浆,泥浆比重减少或变成清水,孔底出现厚层沉渣,无法反浆,更不能进尺,使工程无法进行。

针对上述情况,采取了相应的解决方法:向孔内回填大量粘土,目的是堵漏,粘土可不必装袋,可直接倒入孔内,水泥需整袋抛入,使其沉底,操作方法同上。

当再次打穿下一层溶洞发生漏浆时,重复上述工作,直到完成一个桩孔为止。

这样施工的结果是堵住了漏浆,堵住了溶洞,保证泥浆质量且能正常返浆,正常进尺,同时在灌注砼时,不会出现大量超灌。

如63#桩具有一定的代表性,桩径1.6m,桩长21m,上覆土层厚5.5m,其下为多层分布的溶洞,遇大小溶洞4个,发生强漏浆6次,为堵漏造浆共用318包水泥,直接用于堵漏费8600元。

经比较,上述方法是最经济、最有效的施工方法。与之相比,在此场地也曾采用钻孔灌注桩,钻孔直径500mm,结果是1)因泥浆流失过大,无法补足泥浆;2)长期钻进,出现大面积地面塌陷;3)孔底难清除沉渣;4)砼灌入量无法控制。在仅钻成的两个孔中,孔底几米厚度沉渣无法清除,其中一孔12h灌入几十立方砼,不知流向何处。

4.2 挖孔桩施工

对于人工挖孔桩,按常理是最简单的施工方法。由于该地层含有大量地下水,抽取地下水已危及周围建筑物的安全。如何达到最经济最安全的施工成为第一难点。经认真分析,充分了解该地基的工程地质条件及水文地质条件与周围建筑的联系,并对建筑物已开裂的原因进行了细致的分析。

抽取大量地下水是导致周围房屋开裂、地基下沉的最主要原因,如要对基坑周围进行全面的帷幕防渗,耗资巨大,同时岩石裂隙水未必能堵住。最后采用了不增加投资的方案,只对施工程序进行了调整。

通过施工程序调整,设法改变水的渗透路径;分散施工,不能成片连续开挖,每隔3~5个桩孔开挖一个;先施工水量较小的桩孔,如果发现水量较大的桩孔,停止抽水,不再向下施工,严格控制抽取地下水量;每挖成一个桩孔,验收后立即灌注砼,堵住水的部分渗透路径;严格监控周围建筑物的裂缝。

事实证明,按上述原则要求进行施工,顺利、安全地完成了施工任务,保证了周围建筑物的安全,如果不按此程序施工,会产生严重的后果。例如,当时现场为了进度,同时开挖4孔,同时抽水,结果4h后观测发现周围建筑物裂缝加大,石膏断裂。紧急停工后再按程序施工没有出现这种情况,施工安全顺利。再次证明经过施工程序的控制,安全施工可以得到保证。

5、结束语

1)岩溶地基处理有很大的难度和复杂性。需因地制宜地设计和选择施工方法。

2)岩溶地基采用冲孔与挖孔相结合的办法进行处理,既经济,又避免了许多难以解决的问题,诸如抽取大量地下水,引起周围建筑物的下沉开裂,人工挖孔难以穿过多层溶洞等问题。

3)冲孔桩处理复杂岩溶地基行之有效,有较大的可靠性。

4)采用袋装粘土及水泥填堵溶洞及防渗堵漏,行之有效,且最为经济,同时保证成桩质量,避免大规模超灌砼。

5)在进行严格的施工管理条件下,调整施工程序,严格控制抽取地下水量,只要施工程序合理,完全可以无需任何防渗措施,可以进行安全的人工挖孔桩施工。

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